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Autoren
OldBo
29.03.2010

Radtke 23.07.2009
Die oft vertretene Ansicht, keramische Bodenbeläge seien für eine Fußbodenheizung besser geeignet als solche aus Holz, Kunststoff oder Teppich, ist nur teilweise richtig.
Allgemeines
Die oft vertretene Ansicht, keramische Bodenbeläge seien für eine Fußbodenheizung besser geeignet als solche aus Holz, Kunststoff oder Teppich, ist nur teilweise richtig. Bei der Kombination von Fußbodenheizungen und textilem Bodenbelag kam es teilweise zu Reklamationen wegen zu geringer Heizleistung, Überhitzung des Untergrundes oder lästiger Geruchsentwicklung. Die Ursachen dafür waren teilweise auf mangelnde Information seitens der Teppichfachleute aber auch auf ungenügende Berechnung der Heizleistung zurückzuführen. Vorerst muss festgehalten werden, dass Teppichböden an sich keine besonders wärmedämmenden Bauteile sind. Ein durchschnittlicher Teppichboden (8 mm dick) hat einen durchschnittlichen Wärmeleitwiderstand von Rλ = 0,10 (m2 K) / W. Den gleichen Widerstand hat auch ein 22 mm dicker Eichenparkettboden oder eine 7 cm Hollziegelmauer. Die Frage, ob eine Fußbodenheizung mit Teppichboden ausgerüstet werden kann oder nicht, orientiert sich an der zu erbringenden Heizleistung zur Erzielung der gewünschten Raumtemperatur. Andererseits dürfen die Oberflächentemperaturen des Belages die in Fußbodenheizungsnorm DIN EN 1264 genannten Werte nicht übersteigen und die in den Aufbauschichten auftretenden Temperaturen die verwendeten Baustoffe nicht gefährden.
Wärmeleitwiderstand
Abb. 22.6. Wärmeleitwiderstände von Teppichböden in Abhängigkeit von der Dicke.
 Abb. 22.6. Wärmeleitwiderstände von Teppichböden in Abhängigkeit von der Dicke.
Ein Teppich hat gegenüber anderen Belagarten einen vergleichsweise großen Wärmeleitwiderstand. Er wirkt quasi „isolierend“. Die meisten Teppichbeläge weisen einen Wärmeleitwiderstand zwischen 0,06 – 0,18 (m2K)/W auf. Untersuchungen des österreichischen Textilforschungsinstitutes Wien haben ergeben, dass zwischen der Dicke von Teppichen einschließlich eventueller Schaumrücken und dem Wärmeleitwiderstand ein annähernd linearer Zusammenhang besteht (Abb. 22.6.). Schaumrücken und Teppich haben somit annähernd die gleiche Wärmeleitzahl.

In der Praxis lässt man nur einen maximalen Wärmeleitwiderstand des Belages von 0,15 (m2K)/W zu. Im Planungsstadium ist oft nicht bekannt, ob überhaupt und wenn ja, welcher Teppich eingesetzt wird. Deshalb wird, abgesehen von wenigen Ausnahmen, oft bereits in der Planung ein Wärmeleitwiderstand von R = 0,075 (m2K)/W berücksichtigt. Grundsätzlich können auch Beläge mit größerem Wärmeleitwiderstand eingesetzt werden. Allerdings sind die jeweiligen Bedingungen zu prüfen. Für die Wärmeabgabe von der Heizrohrebene an den Raum ist die Summe der Wärmeleitwiderstände aller Schichten oberhalb der Heizrohre (Estrich, Bodenbelag) Σ Rλ und der Wärmeübergangswiderstand Rα(Oberfläche Bodenbelag - Raum) verantwortlich. Bei der Auswahl von Bodenbelägen ist daher zu berücksichtigen, dass ein textiler Belag mit einem Durchlasswiderstand von ca. 0,11 (m2K)/W im Vergleich mit einem Fliesenboden mit ca. 0,01 (m2K)/W nicht etwa einen 11 mal so großen Gesamtwiderstand aufweist, sondern unter Einbezug der übrigen Schichten nur einen 50 % höheren. Der erhöhte Widerstand muss durch eine höhere Temperatur des Heizwassers ausgeglichen werden. Diesem „Nachteil“ steht allerdings auch ein Vorteil gegen über.
Auswirkungen auf den Verlauf der Oberflächentemperatur
Abb. 22.7. Welligkeit der Oberflächentemperatur in Abhängigkeit vom Belag.
 Abb. 22.7. Welligkeit der Oberflächentemperatur in Abhängigkeit vom Belag.
Ist die Heizung in Betrieb, so entsteht an der Bodenbelagsoberseite eine Welligkeit der Temperatur in der Form, dass jeweils oberhalb des Rohres ein Temperaturmaximum und zwischen den Rohren ein Minimum erreicht wird. Bei einem Bodenbelag mit geringem Wärmeleitwiderstand kann diese Wärme leicht abgegeben werden, so dass quer zum Estrich nur ein geringer Wärmestrom fließt. Die Temperaturwelligkeit an der Oberfläche ist daher entsprechend groß. Wird ein wärmedämmender Teppichboden verlegt, so entsteht eine bessere Wärmeverteilung im Estrich und somit eine geringere Welligkeit der Oberflächentemperatur (Abb. 22.7.).

Gemäß der Fußbodenheizungsnorm DIN EN 1264 soll im Aufenthaltsbereich die mittlere Oberflächentemperatur an der wärmsten Stelle (über dem Heizrohr) 29 °C nicht übersteigen. Ist die Welligkeit der Temperatur beim Teppichboden geringer, so liegt die mittlere Oberflächentemperatur höher und somit auch die spezifische Wärmeleistung. Allerdings muss die Vorlauftemperatur angehoben werden.
Einfluss der Temperatur auf den Bodenbelag
Abb. 22.9. Teppichsiegel: Für Fußbodenheizung geeignet. Symbol „Fußbodenheizung“
 Abb. 22.9. Teppichsiegel: Für Fußbodenheizung geeignet. Symbol „Fußbodenheizung“
Zur Erzielung eines Wärmestromes von 80 W / m2 muss ein 50-70 mm dicker Estrich auf ca. 28 °C Oberflächentemperatur aufgeheizt werden. Durch den dämmenden Einfluss eines durchschnittlichen Teppichs mit Rλ = 0,1 (m2K)/W muss die Oberflächentemperatur des Estrichs um 8 °C auf 36 °C angehoben werden, nur so stellt sich auf der Teppichoberseite die für eine Wärmeleistung von 80W/m2 geforderte Temperatur von 28 °C ein. Bei einem Teppichbodenbelag muss also auch die Estrichmasse stärker aufgeheizt werden. Die erforderliche Wärmemenge zur Aufheizung der Estrichmasse muss im vorgenannten Beispiel sogar verdoppelt werden. Daraus resultiert beim Teppichboden eine längere erforderliche Aufheiz- und Auskühlzeit.
Verarbeitungsrichtlinien
Bodenbelagsarbeiten mit elastischen und textilen Bodenbelagstoffen sind nach DIN 18365 auszuführen. Die Oberfläche des Heizestrichs unterliegt durch die temperaturabhängige starke Austrocknung einer besonderen Beanspruchung. Hieraus kann eine Vorbehandlung der Estrichoberfläche erforderlich werden. Dazu sind von den Herstellern empfohlene Materialien einzusetzen.
Einfluss auf die Wärmespeicherung / Trägheit
Zur Erzielung eines Wärmestromes von 80 W/m2 muss ein 50-70 mm dicker Estrich auf ca. 28 °C Oberflächentemperatur aufgeheizt werden. Durch den dämmenden Einfluss eines durchschnittlichen Teppichs mit Rλ = 0,1 (m2K) / W muss die Oberflächentemperatur des Estrichs um 8 °C auf 36 °C angehoben werden, nur so stellt sich auf der Teppichoberseite die für eine Wärmeleistung von 80W/m2 geforderte Temperatur von 28 °C ein. Bei einem Teppichbodenbelag muss also auch die Estrichmasse stärker aufgeheizt werden. Die erforderliche Wärmemenge zur Aufheizung der Estrichmasse muss im vorgenannten Beispiel sogar verdoppelt werden. Daraus resultiert beim Teppichboden eine längere erforderliche Aufheiz- und Auskühlzeit.
Klebstoffe
Für die Klebung von textilen Belägen dürfen nur solche Klebstoffe verwendet werden, die vom Hersteller als für „Fußbodenheizung geeignet“ bezeichnet sind. Der Klebstoff muss bis 50 °C Dauertemperatur beständig sein. Im übrigen sind die fachlichen Regeln nach DIN 18365 sowie die Verarbeitungs- und Verlegehinweise der jeweiligen Hersteller zu beachten.
Maßnahmen vor der Verlegung
Vor der Verlegung von textilen Belägen ist der Heizestrich gemäß DIN 18365 zu spachteln. Hierzu sind von den Herstellern empfohlene, geeignete Spachtel- und Ausgleichsmassen zu verwenden. Rand- und Bewegungsfugen dürfen durch die Spachtelmasse in ihrer Funktionsfähigkeit nicht beeinträchtigt werden.
Verlegung
Bei textilen Belägen ist vor der Verlegung auf eine für den jeweiligen Belag angemessene Temperierung zu achten. Textile Bodenbeläge werden in der Regel geklebt. Die Klebung von textilen Belägen soll ganzflächig mittels geeigneter Klebestoffe und / oder Materialien erfolgen. Spannteppiche sind für Fußbodenheizungen ungeeignet.
Pflege und Reinigung
Hinsichtlich der Pflege von Belägen sind die Vorschriften der Hersteller zu beachten. Vor jeder Grundreinigung ist die Fußbodenheizung abzuschalten. Sie darf erst nach dem völligen Abtrocknen der Beläge wieder in Betrieb genommen werden, um Streifen und Fleckenbildung zu vermeiden.
Quellen
Das ABC der Flächenheizung und Flächenkühlung Winnenden: Heizungs-Journal Verlags-GmbH, ISBN 3-924788-16-2
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